Projets lauréats

« Des innovations numériques pour la conception, la construction,
l’évaluation et la maintenance des infrastructures »

La fondation d’entreprise FEREC a lancé le 31 mars 2018 un premier appel à projets qui vise plus particulièrement les actions de recherche de types travaux exploratoires, incubateur d’idées, études d’opportunités. Pour des projets plus matures, elle peut contribuer à accélérer le concept mis en avant.

Ces actions devaient répondre aux critères suivants :

  • Etre en lien avec l’établissement et la promotion de recherche ou d’innovations collaboratives dans le domaine des infrastructures.
  • Entrer dans au moins un des défis majeurs cités dans les éléments de contexte.
  • Soutenir l’émergence de recherches collaboratives multipartenaires.
    Contribuer à la réalisation d’une preuve de concept.
  • Proposer un degré de maturité par rapport à des travaux exploratoires.

L’appel à projets 2018 en chiffres

  • Lancé le 31 mars 2018
  • 38 projets soumis
  • 17 projets auditionnés par le Jury
  • 9 projets retenus
  • 290 k € financés

Les projets lauréats

Nom du projet : Augmented Visualisation of Underground Services

Porteur du projet : MAGAT Sébastien (EUROVIA)

Montant du projet : 60 k€

Montant financé par la Fondation : 30 k€

Résumé du projet :

A l’heure actuelle, il n’existe pas de technologie innovante qui permette de prévenir les facteurs de risque liés aux travaux à proximité de canalisations et réseaux enterrés.
Représentant une réelle opportunité de développement pour le secteur de la construction, la mutualisation des informations et création d’une image en 3D de nos réseaux souterrain va bouleverser, sécuriser les pratiques actuelles, tout en améliorant le niveau des services offerts aux clients et au grand public.
Le projet AVUS utilise les dernières innovations numériques pour construire et visualiser en temps réel, des cartes 3D de nos infrastructures souterraines et ainsi réduire les inefficacités, coûts et risques.

Résultats attendus :

Les livrables sont :

Une application mobile connectée fonctionnant sous Android ou IOS qui :

  • Exploite la réalité augmentée et permet, à la demande de télécharger les informations nécessaires afin de les “voir”, sous forme de lignes en trois dimensions, superposées à un flux vidéo.
  • Intègre une fonctionnalité permettant la capture et l’incorporation de nouvelles données dans le modèle global.

Une plateforme SIG à caractère participatif qui :

  • Permet le stockage, l’accès et l’analyse des données.
  • Favorise les échanges d’information entre les différents acteurs mais aussi la consultation, téléchargement d’information depuis le terrain.
  • Intègre un algorithme intelligent capable de convertir les données concessionnaires existantes, et données obtenues à l’aide de radar de sol ou détecteur de câbles et conduites enterré en un modèle 3D.

Deux de nos potentiels clients (Vinci Construction et Eurovia) ont déjà marqués de l’intérêt pour notre projet, et ont acceptés de mettre à disposition les informations ou accès nécessaires aux différents tests de performances des livrables tout au long du cycle de développement.

Nom du projet : Biodiversité, BIM et Infrastructures

Porteur du projet : MOULHERAT Sylvain (Terroïko)

Montant du projet : 110 k€

Montant financé par la Fondation : 40 k€

Résumé du projet :

Le projet BioBIM porté par TerrOïko en collaboration avec setec vise à sensibiliser et d’informer les acteurs de la vie des infrastructures de transport en charge de la gestion environnementale sur les opportunités offertes par la transition numérique dans leurs activités. Un focus sera réalisé sur la mise en oeuvre et la gestion de la séquence Eviter Réduire Compenser.
Ainsi, à travers le développement d’un démonstrateur et l’organisation d’un séminaire en juin 2019, le projet BioBIM traitera de l’intégration dans le Building Information Model appliqué aux infrastructures des outils numériques de réalisation, gestion et de suivi des mesures environnementales et compensatoires.

Résultats attendus :

A l’issue du projet BioBIM, les livrables fournis seront :

  • 1 publication technique orientée BTP (Le Moniteur, Travaux, Zebra).
  • 1 publication technique orientée génie écologique (Espaces Naturels, Sciences, Eaux et Territoires)
  • Une vidéo de démonstration de l’apport d’une gestion BIM des mesures environnementales.
  • Les actes du séminaire incluant la restitution des travaux de BioBIM.
  • Le rapport final du projet reprenant le déroulement des travaux réalisés dans BioBIM ainsi que leurs résultats et la liste des initiatives de mise en place de groupes de travail, consortia de recherche collaborative, etc issues du séminaire.

Nom du projet : Caractérisation des interfaces de structures de chaussées par technique radar à sauts de fréquence

Porteur du projet : DEROBERT Xavier (Ifsttar)

Montant du projet : 200 k€

Montant financé par la Fondation : 40 k€

Résumé du projet :

Le projet proposé porte sur la caractérisation des interfaces de chaussées avec un radar à sauts de fréquences (RSF) très haute résolution. On se focalisera sur le développement de nouvelles méthodologies associées pour détecter les décollements d’interface entre la première et la deuxième couche des chaussées et pour estimer les épaisseurs des premières couches sans carottage.
Un travail de développement outil sera initié pour une intégration multi-antennes au prototype RSF.
Deux expérimentations seront menées : la première sur le manège de fatigue de l’Ifsttar, la deuxième sur la base de dalles de chaussées contrôlées au Cerema.

Résultats attendus :

Les livrables attendus peuvent se lister de la manière suivante :

  • Publications dans des revues scientifiques à facteur d’impact (2 à 3 articles) et des revues professionnelles (1 à 2 articles),
  • Diffusion des résultats dans des congrès internationaux et journées techniques nationales en fin de projet,
  • Mise à disposition potentielle de bases de données avec vérité terrain et modèles de références,
  • Mise à disposition de site test et base de dalles d’essai,
  • Mise à disposition de logiciels sous licence Cerema / Ifsttar,
  • Intégration des résultats, au format MEC, dans la base de données du Réseau Technique du MTES.

Les retombées indirectes de ce projet peuvent se résumer aux points suivants :

  • pour les équipes opérationnelles du Cerema : prestations innovantes, expertises, partenariats de recherche et développement, normalisation, formation métier,
  • pour les services de l’état : méthodologies et normalisation, études et expertises en auscultation et diagnostic, prestations innovantes (DIR, DREAL, métropôles), formations métier, organisation de journées scientifiques et techniques sur la thématique,
  • pour les collectivités territoriales : études et expertises en auscultation et diagnostic, prestations innovantes, formations métier.

Nom du projet : DIAGWAY SMART

Porteur du projet : NGUYEN Tien Sy (DIAGWAY)

Montant du projet : 150 k€

Montant financé par la Fondation : 20 k€

Résumé du projet :

Sur constat que certaines infrastructures routières sont délaissées au niveau connaissance et gestion, du fait de coûts trop importants au niveau auscultation, le projet DIAGWAY SMART a vu le jour pour apporter une réponse.
L’objectif est de pouvoir apporter une solution abordable, fonctionnelle et facile de mise en œuvre afin de limiter les coûts de connaissance et gestion du patrimoine.
DIAGWAY SMART doit permettre aux gestionnaires visés d’avoir un état des lieux objectif et une gestion efficace de son patrimoine comme cela peut l’être avec les moyens plus onéreux.

Résultats attendus :

Les livrables attendus à l’issu du projet :

  • L’application de collecte des informations multiplateforme pour Smartphone, avoir la disponibilité de l’application pour les systèmes d’exploitation IOS et ANDROID (iOS version 8+, Android version 4.3+)
    et pouvoir évaluer l’utilisation de la solution en fonction des caractéristiques du Smartphone,
  • Pouvoir disposer d’un document de mise en œuvre de la solution, celui-ci doit pouvoir s’adresser à des tiers qui pourrait avoir besoin de mettre en œuvre la solution en toute autonomie,
  • Structuration des fichiers de données provenant de l’application avec une possibilité de les transférer sur support physique ou via le cloud,
  • Réalisation de tests de la solution sur différentes natures d’infrastructures y compris les premiers capteurs intégrés à la solution,
  • Mise en œuvre de la solution en conditions réelles et audit d’une partie d’infrastructure,
  • La comparaison avec une méthode classique de relevé sur le terrain et exploitation des données collectées.

Nom du projet : Outil de localisation 3D et classification des réseaux enterrés par radar à saut de fréquence multi-antennes

Porteur du projet : GAUDIN Jean-Noël (Cerema)

Montant du projet : 212 k€

Montant financé par la Fondation : 40 k€

Résumé du projet :

Le projet proposé s’inscrit dans une action plus globale de partenariat entre le Cerema, l’ESEO et l’entreprise Logiroad. Il porte sur la contribution au développement d’une chaîne d’instrumentation innovante basée sur une technique radar à saut de fréquence (RSF) multi-antennes visant in fine à détecter et localiser en 3D et par différentes approches inverses les réseaux de canalisation enterrés. Il se positionne en phase amont d’une thèse Cifre que les partenaires lanceront en 2019. L’équipe Cerema-Logiroad optimisera ainsi une nouvelle chaîne d’acquisition (RSF + réseau d’antennes associé à un switch électronique) dont le principe sera validé sur des structures tests.

Résultats attendus :

Les livrables attendus seront de différente nature :

  • dossier de faisabilité et CDCF de la chaîne d’instrumentation ;
  • prototype laboratoire ;
  • rapport d’essais préliminaires ;
  • publication d’un article en revues professionnelles (dossier PI à traiter);
  • diffusion d’informations en journées techniques nationales en fin de projet (dossier PI à traiter).

Les retombées indirectes envisageables à terme de ce projet seront :

  • pour les équipes opérationnelles du Cerema : prestations innovantes, expertises, partenariats de recherche et développement, normalisation, formation métier ;
  • pour Logiroad en partenariat avec le Cerema : exploitation de licences, partenariats de recherche / développement (voire création de laboratoires communs), fourniture potentielle de bases de données
    avec vérité-terrain ;
  • Services de l’État : méthodologie et normalisation, études et expertises en auscultation et diagnostic, prestations innovantes (DIR, DREAL, métropoles), formations métier, organisation de journées
    scientifiques et techniques sur la thématique ;
  • Collectivités territoriales : études et expertises en auscultation et diagnostic, prestations innovantes, formations métier.

Nom du projet : MorphoPredict : nouvel indicateur de durabilité pour la maintenance prédictive des infrastructures

Porteur du projet : CARMONA Mikael (Morphosense)

Montant du projet : 101 k€

Montant financé par la Fondation : 40 k€

Résumé du projet :

Morphosense (start-up du CEA-Leti disposant d’une technologie unique de monitoring de structures) et le CEREMA (organisme de recherche de renommée mondiale) se sont associés début 2018 pour le développement d’une technologie disruptive pour la maintenance prédictive des infrastructures vis-à-vis de la corrosion. Cette problématique de durabilité bien identifiée par les maîtrises d’ouvrages ne trouve pas à ce jour de réponses viables sur le marché. Un projet LabCom est en cours de dépôt pour faciliter l’amorce de ce développement. L’objet de MorphoPredict présenté pour cet AAP est de réaliser des essais préliminaires en laboratoire pour consolider la faisabilité en amont du LabCom.

Résultats attendus :

Le premier livrable (L1) de ce projet sera un rapport regroupant :

  • l’état de l’art sur les indicateurs existants pour la maintenance prédictive, leur limite et le positionnement de la méthode Morphosense/Cerema
  • le protocole d’essai mis en oeuvre pour démontrer la faisabilité de la solution sur des corps d’épreuves
  • les résultats des essais, les conclusions sur la faisabilité et les perspectives du développement de la solution

Un deuxième livrable (L2) sera la publication d’un article de journal ou de conférence dans le domaine du génie civil.

Enfin, un troisième livrable (L3) sera une note synthétique dédiée à communiquer sur ce projet de la FEREC rappelant le contexte de l’AAP, le contexte du projet, ses résultats et ses perspectives. Les perspectives ouvriront au-delà des perspectives du projet avec une présentation des perspectives collectives et relatives à tous les enjeux visés par cet AAP. Cette note sera par exemple diffusée en priorité aux maîtrises d’ouvrages et aux sociétés d’ingénieries pour les informer de ces avancées.

Nom du projet : Améliorer la connaissance du patrimoine routier

Porteur du projet : CONSTENSOU Erick (Conseil Départemental de la Haute-Garonne)

Montant du projet : 45 k€

Montant financé par la Fondation : 30k€

Résumé du projet :

Le Département de la Haute Garonne, avec une superficie de 6 309 km², accueille une population de près de 1 400 000 habitants qui connait une  croissance démographique forte d’environ 15 000 habitants par an.
Au travers de ses missions de gestion, d’entretien et d’exploitation du réseau, le Conseil départemental concourt à favoriser les déplacements sur le territoire départemental, tout en cherchant à renforcer les conditions de sécurité sur la route. A ce titre, le Conseil départemental de la Haute-Garonne gère le réseau routier départemental dont il assure la maîtrise d’ouvrage de l’ensemble des travaux d’investissement et d’entretien.
Aujourd’hui, le département de la Haute-Garonne se place au 4ème rang des départements ayant le réseau routier le plus important à gérer ; il veille en effet sur un réseau routier représentant un patrimoine d’environ 30.000.000 m² de chaussées constituant un linéaire de 6 138 km (dont 500 km situés en zone de montagne) et entretient plus de 2 000 ouvrages d’art.
Ce réseau, majoritairement constitué de chaussées souples est donc extrêmement dense avec des voies aux fonctions très différentes, allant de la desserte de villages en montagne jusqu’aux différents accès de la métropole Toulousaine.
Il apparait donc primordial et indispensable d’avoir la meilleure connaissance possible de l’état de ce réseau afin de pouvoir quantifier la nature des dégradations éventuelles et de procéder, si possible, à l’ensemble des travaux d’entretien préventif pour prolonger sa durée de vie et pérenniser ce patrimoine en respectant un cadre budgétaire contraint.

Résultats attendus :

  • Programmation pluriannuelle 2019-2021
  • Article Revue spécialisée (RGRA)

Nom du projet : Smartvia Wireless Sensor

Porteur du projet : BERRADA Kamal (EUROVIA)

Montant du projet : 100 k€

Montant financé par la Fondation : 30 k€

Résumé du projet :

L’usure d’une structure de chaussée repose sur la fatigue des matériaux qui la composent. Lors du dimensionnement de la structure de chaussée, plusieurs hypothèses sont réalisées afin de prédire l’évolution des paramètres mécanique des différentes couches de matériaux dans le temps. On se propose de développer un capteur sans fil autonome en énergie permettant de remonter en temps réel la durée de vie résiduel d’une structure de chaussée neuve ou existante afin d’adapter au plus juste les programmes d’entretien structurel.

Résultats attendus :

Les livrables attendus en fin de projet sont :

  • 3 capteurs
  • 3 cartes électroniques
  • Interface WEB
  • Publication RGRA

Nom du projet : Du diagnostic à la gestion de patrimoine : optimisation des données pour Infrastructures linéaires

Porteur du projet : LEFEUVRE Yann (COLAS)

Montant du projet : 75 k€

Montant financé par la Fondation : 20 k€

Résumé du projet :

L’évaluation et la gestion des infrastructures linéaires (collecte, partage traitement et exploitation des données) sous-exploite les nouvelles technologies elles-mêmes en constante évolution.
Les difficultés trouvent notamment leur source dans le manque de registre commun du format et qualification des données en plus de leur interopérabilité.
Ce projet en vise l’amélioration en procédant à des preuves de concepts mettant en œuvre les essais types d’auscultations de chaussées sur des sites représentatifs des cas de figurent le plus souvent rencontrés.
L’objectif : transférer une information exploitable rapidement dans tout système de gestion de patrimoine et de Building Information Modeling.

Résultats attendus :

Les livrables associés à ce projet seront de 2 sortes : preuves de concept pour chaque cas tel que défini dans le plan d’expérience décrit au paragraphe §2, et un rapport de synthèse qui détaillera les formats de données développés pour rendre possible l’interopérabilité ainsi que les protocoles de transfert de ces données.
L’esprit des livrables sera la transparence pour que ces solutions puissent être testées par d’autres acteurs de la construction et ainsi en favoriser la dissémination et tendre vers une amélioration de nos systèmes.
Selon cette logique, chaque preuve de concept sera elle-même documentée à part entière, et en parallèle du rapport final de synthèse, pour expliciter au mieux les entrants, les méthodes et les résultats obtenus.